LDMOS RF Power Amplifier 23cm 300 Watt

Усилитель мощности диапазона 1296 MHz предназначен для работы с радиолюбительскими трансиверами 23cm диапазона.

Варианты сборки полностью собранного LDMOS RF Power Amplifier 23cm 300 Watt:
– с контроллером и кабелем для подключения контроллера к основному корпусу PA;
– с интегрированным в корпус РА контроллером.

Первый вариант позволяет установить контроллер в шеке, а РА расположить вблизи антенны.
Второй вариант предназначен для установки РА на столе оператора. Элементы контроля и управления усилителя должны быть доступны.

Полностью собранный РА содержит:
– паллет усилителя с радиатором и вентиляторами;
– блок питания 28V, 600 Watt;
– контроллер (интегрированный в корпус PA или отдельный, в собственном корпусе, с кабелем соединения);
– реле обхода.

LNA без реле обхода поставляется отдельно, в комплектацию не входит.

Габаритные размеры корпуса полностью собранного PA: 87 x 279 x 305 mm. Материал: алюминий. Вес: 6 kg (версия с интегрированным в корпус РА контроллером). Тепловой режим позволяет работу циклами WSJT при температуре окружающей среды не выше 30 °С. Небольшие габариты и вес удобны для работы в ЕМЕ экспедициях.

Внешний вид варианта исполнения с интегрированным в корпус РА контроллером ниже.

Полностью собранный LDMOS RF Power Amplifier 23cm 300 Watt может быть укомплектован:
– PA-23cm-2W-IN-300W-OUT-pallet с драйвером, которой требуется раскачка менее чем 2 Watt (Input TX power < 2 Watt);
– PA-23cm-12W-IN-300W-OUT-pallet без драйвера, которой требуется раскачка менее чем 12 Watt (Input TX power < 12 Watt).

Паллет РА изготовлен из плиты алюминия на фрезерном станке с ЧПУ. Транзисторы установлены на медной вставке методом пайки. На корпусе расположены RF разъемы: N-female или SMA-female на входе и N-female на выходе, разъем контроллера и проходной конденсатор для подключения питания 28 V.

Принципиальная схема PA-23cm-300W c драйвером и без ниже.

Принципиальная схема PA-23cm-12W-IN-300W-OUT-pallet от 2020-05-18
Принципиальная схема PA-23cm-12W-IN-300W-OUT-pallet от 2020-05-18
Принципиальная схема PA-23cm-2W-IN-300W-OUT-pallet от 2020-05-18
Принципиальная схема PA-23cm-2W-IN-300W-OUT-pallet от 2020-05-18

Печатная плата PA-23cm-300W c драйвером и без ниже.

Печатная плата PA-23cm-12W-IN-300W-OUT-pallet от 2020-05-18
Печатная плата PA-23cm-12W-IN-300W-OUT-pallet от 2020-05-18
Печатная плата PA-23cm-2W-IN-300W-OUT-pallet от 2020-05-18
Печатная плата PA-23cm-2W-IN-300W-OUT-pallet от 2020-05-18

Принципиальную схему усилителя с драйвером рассмотрим подробнее. Драйвер выполнен на транзисторе MRF9045L. На входе драйвера предусмотрен att. мощностью до 5 Watt. Мощность на входе PA с драйвером может находиться в диапазоне 0.3 – 5 Watt (вариант исполнения по умолчанию < 2 Watt). Оконечный каскад выполнен по балансной схеме с делителем мощности Anaren XC1400P-03s на входе и комбайнером в виде микрополоскового квадратного моста на выходе.

Результаты моделирования моста ниже.

Схема усилителя содержит микрополосковые согласующие цепи, стабилизатор напряжения смещения с термокомпенсацией, потенциометры установки начального тока транзисторов, направленные ответвители с детекторами для измерения выходной мощности, КСВ и баланса моста, коммутатор напряжения питания с датчиком тока, цепь управления РТТ, датчик температуры медной вставки.

Плата усилителя выполнена на материале Rogers RO4350B, 0.03, 1oz с металлизацией отверстий и маской. Все провода уложены под платой в специально изготовленных фрезеровкой каналах. Корпус усилителя закрыт крышкой и полностью экранирован.

Основные функции контроллера:

  • измерение и вывод на экран значений КСВ, выходной мощности, потребляемого тока;
  • контроль температуры и управление вентилятором посредством ШИМ;
  • встроенный цифровой секвенсер (управляет всеми элементами схемы, включая трансивер);
  • звуковая и светодиодная индикация предупреждения о превышении температуры и КСВ;
  • защита по превышению температуры и КСВ;
  • сохранение установок в энергонезависимой памяти;
  • возможность настройки аналоговой части прибора без измерителя КСВ имея в наличии только измеритель мощности;
  • гибкая настройка параметров работы устройства под свои нужды а также обновление встроенного ПО с помощью программного обеспечения для ПК.

Подробнее о контроллере (документация в формате PDF обязательна для ознакомления):
https://vhfdesign.com/pa/pa-controller.html

Пульт управления РА (контроллер) можно использовать с любым усилителем мощности VHF-SHF диапазонов. РА должен содержать датчики КСВ в нагрузке, датчик температуры. Если контроллер поставляется отдельно от паллеты, его комплектация содержит плату датчика тока ACS712. В паллет РА 23cm 300 Watt датчик тока внутри – наружная плата не требуется.

PA 23cm 300W KIT example
Connection cable variation 1
Connection cable variation 2

Схема подключения и распиновка кабеля без платы датчика тока (Connection cable variation 1) ниже.

Схема подключения и распиновка кабеля с платой датчика тока ACS712 (Connection cable variation 2) ниже.

Внешний вид High-power-23cm-combiner ниже.

Leave a Comment